KR101354775B1

KR101354775B1 - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR101354775B1
Application number: KR1020110141315A
Authority: KR
Inventors: 강병우; 임수철; 온상민
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2011-12-23
Filing date: 2011-12-23
Publication date: 2014-01-22
Also published as: US8982274B2; US20130162896A1; CN103176256A; CN103176256B; KR20130073465A

Abstract

본 발명은 렌즈 모듈이 내부에 수용되는 수용부를 구비하는 렌즈 홀더, 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동가능하게 상기 렌즈 홀더에 결합되는 구동부, 상기 구동부가 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동가능하게 설치되고, 일측면에 돌출부재가 돌출형성된 하우징, 상기 구동부에 연결되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 형상기억합금 와이어부 및 상기 형상기억합금 와이어부에 프리 로드를 가하여 초기 변형을 발생시키는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈을 제공한다.

Description

카메라 모듈{Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.

종래의 카메라 기능이 휴대폰에 채용되면서 렌즈, 렌즈 액추에이터, 이미지 센서 등 광학 부품계는 점차 소형화되어 가고 있으며 고정 초점기능을 갖는 카메라 모듈로부터 자동초점, 줌, 손떨림 보정 등 그 부가 기능이 점차 고급화되어 가고 있다.

일반적으로 사용자가 피사체를 촬상하는 중에는 사용자의 손떨림에 의해 흔들림(blurring)이 발생하게 되고 이에 따라서 선명한 이미지를 얻을 수 없게 되는 문제점이 있다.

이에 따라 사용자의 손떨림을 보정하기 위하여 카메라 모듈을 구성하는 이미지 센서를 고정하고 렌즈를 광축과 수직한 방향으로 이동시켜 손떨림을 보정하는 렌즈 이동방식과 이와는 반대로 렌즈를 고정하고 이미지 센서를 광축과 수직한 방향으로 이동시키는 센서 이동방식을 사용해 왔다.

하지만, 소형화, 슬림화되어 가는 모바일 기기용 카메라 모듈에 손떨림 기능을 추가하는 경우, 손떨림 보정을 구현하기 위한 렌즈 액추에이터로는 일반적으로 이용되는 VCM(Voice coil motor)가 있으며, 기타 구동 액추에이터들에 의하여 크기가 커지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 소형화가 가능한 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 모듈을 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로서, 렌즈 모듈이 내부에 수용되는 수용부를 구비하는 렌즈 홀더, 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동가능하게 상기 렌즈 홀더에 결합되는 구동부, 상기 구동부가 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동가능하게 설치되고, 일측면에 고정부가 형성된 하우징, 상기 구동부에 연결되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 형상기억합금 와이어부 및 상기 형상기억합금 와이어부에 프리 로드를 가하여 초기 변형을 발생시키는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 렌즈 홀더는 렌즈가 내부에 수용되는 수용부 및 상부면 및 일측면에 고정부가 형성되고, 하면으로는 가이드홈이 형성된 상판부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동부는 상기 렌즈 홀더가 내부에 수용되는 구동 스테이지, 상기 구동 스테이지가 광축 방향과 수직하는 방향으로 슬라이딩 구동가능하도록 상기 렌즈 홀더와 상기 구동 스테이지 사이에 배치되는 제1 볼 및 상기 구동 스테이지가 광축 방향과 수직하는 다른 한 방향으로 슬라이딩 구동가능하도록 상기 구동 스테이지와 상기 하우징 사이에 배치되는 제2 볼을 포함하고, 상기 제1 볼과 제2 볼의 배치 방향은 서로 수직하게 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동 스테이지는 외주면을 따라 형성된 고정부, 하부로부터 이미지 센서 방향으로 형성된 지지바, 상기 제1 볼을 구동가능하게 수용하도록 상부 테두리엔 형성된 상부 가이드홈 및 상기 제2 볼을 구동가능하게 수용하도록 하부 테두리에 형성된 하부 가이드홈을 포함하고, 상부 가이드홈은 광축 방향과 수직하는 하나의 방향과 동일한 평면에 형성되고, 상기 하부 가이드홈은 광축 방향과 수직하는 다른 하나의 방향과 동일한 평면에 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징은 상부 테부리면에 형성된 가이드홈을 더 포함하고, 상기 고정돌기는 상기 가이드홈과 인접한 측면에 돌출형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 형상기억합금 와이어부는 상기 구동부의 일측에 연결되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 제1 형상기억합금 와이어부 및 상기 구동부의 타측에 연결되어 광축 방향과 수직하는 다른 하나의 방향으로 구동력을 발생시키는 제2 형상기억합금 와이어부를 포함하고, 상기 제1 형상기억합금 와이어부 및 제2 형상기억합금 와이어부의 구동력에 의해 상기 구동부는 광축 방향과 수직하는 두 방향으로 슬라이딩 이동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 형상기억합금 와이어부는 상기 구동부의 상부에 고정되게 결합되고, 서로 일정 간극 이격되어 위치하는 와이어 홀더 및 일단은 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되고, 타단은 다른 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되며 상기 렌즈 홀더의 상부에 걸쳐지는 제1 형상기억합금 와어어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 형상기억합금 와이어부는 상기 하우징의 내측면에 고정되게 결합되고, 서로 일정 간극 이격되어 위치하는 와이어 홀더 및 일단은 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되고, 타단은 다른 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되며 상기 구동부에 걸쳐지는 제2 형상기억합금 와어어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성부재는 일단은 상기 렌즈 홀더의 상판부 일측면에 고정되고, 타단은 상기 구동부의 일측면에 고정되는 제1 탄성부재 및 일단은 상기 하우징의 일측면에 고정되고, 타단은 상기 구동부의 타측면에 고정되는 제2 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 탄성부재는 상기 구동부에 대하여 광축 방향과 수직하는 방향으로 프리로드를 가하여 상기 형상기억합금 와이어부에 프리로드를 가하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 탄성부재는 상기 구동부에 대하여 광축 방향과 수직하는 다른 한 방향으로 프리로드를 가하여 상기 형상기억합금 와이어부에 프리로드를 가하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 탄성부재 및 제2 탄성부재는 인장 스프링 또는 압축 스프링 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 렌즈 모듈을 노출시키는 개구부가 형성된 케이스, 상기 하우징의 하부에 결합되고, 상기 렌즈에 의해 촬상되는 이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서, 상부에 상기 이미지 센서가 실장되고, 상기 하우징의 하부 테두리가 안착되는 인쇄회로기판, 상기 이미지 센서로 유입되는 적외선을 필터링 하기 위하여 상기 이미지 센서의 상부에 위치하는 적외선 차단 필터 및 상기 렌즈 홀더와 구동부의 위치변화를 감지하기 위한 위치감지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 위치감지센서는 상기 렌즈 홀더 또는 구동부 또는 하우징 중 어느 하나의 외주면에 설치되고, 포토 인터럽터 센서(Photo interrupter sensor), 포터 리플렉터 센서(Photo reflector sensor), 홀 센서(Hall effect sensor), 마그네트 센서(Magnetic sensor)중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따라 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 모듈을 이용함으로써 사용자의 손떨림에 의해 발생하는 흔들림을 광축 방향과 수직하는 두 방향에서 정확하게 보정을 함으로써, 선명하고 정확한 이미지를 얻을 수 있는 효과가 있다.

또한, 주변 부품의 자계에 영향을 받지 않으며 구성 부품이 소형인 형상기억합금 와이어를 사용함으로써, 카메라 모듈의 박형화 및 상기 카메라 모듈을 구동시키는 구동 액추에이터의 선정의 폭을 다양하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 모듈의 분해 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 카메라 모듈의 측면도.
도 3은 도 1에 도시된 렌즈 홀더와 구동부의 결합관계를 나타내는 분해 사시도.
도 4는 도 1에 도시된 렌즈 홀더의 하부를 도시한 사시도.
도 5는 도 1에 도시된 구동부와 하우징의 결합관계를 나타내는 분해 사시도.
도 6은 도 1에 도시된 하우징의 하부를 도시한 사시도.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 손떨림 보정장치를 포함하는 카메라 모듈의 분해 사시도 이고, 도 2는 상기 카메라 모듈의 측면도이고, 도 3은 렌즈 홀더와 구동부의 결합관계를 나타내는 분해 사시도 이고, 도 4는 렌즈 홀더의 하부를 도시한 사시도 이고, 도 5는 구동부와 하우징의 결합관계를 나타내는 분해 사시도 이고, 도 6은 하우징의 하부를 도시한 사시도 이다.

도시된 바와 같이 상기 카메라 모듈은 렌즈 홀더(100), 구동부, 하우징(130), 형상기억합금 와이어부, 탄성부재 및 케이스(190)를 포함한다.

상기 렌즈 홀더(100)는 내부에 촬상 대상체를 촬상하기 위하여 광축 방향(좌표 축의 Z축 방향)으로 이동가능한 렌즈 모듈이 내부에 수용되는 수용부(101)가 형성되고 상부로는 상판부(103)를 구비한다.

상기 상판부(103)의 상면으로는 상기 광축 방향을 향하는 고정부가 형성되고, 상기 고정부는 고정돌기(105a)가 돌출형성되도록 구현될 수 있다.

그리고, 상기 상판부(103)의 일측면으로는 후술하게 될 상기 제1 탄성부재(170)가 수용되고 상기 제1 탄성부재(170)의 일단이 고정되게 결합되는 고정부인 고정돌기(105b)가 형성된다.

또한, 도 4에 도시된 바에 따라 상기 상판부(103)의 하면으로는 후술하게 될 제1 볼(120)이 도 1에 도시된 좌표 축을 기준으로 X축 방향으로 이동 가능하도록 가이드홈(107)이 형성된다.

상기 구동부는 도 4 및 도 5에 도시된 본 발명의 실시예에 따라 사용자의 손떨림을 보정하기 위하여 도 1에 도시된 좌표 축을 기준으로 X축 방향 또는 Y축 방향으로 미세하게 구동한다.

보다 구체적으로, 상기 구동부는 구동 스테이지(110), 제1 볼(120) 및 제2 볼(140)을 포함한다.

상기 구동 스테이지(110)는 상기 렌즈 홀더(100)가 내부에 수용되도록 상기 렌즈 홀더(100)의 상판부(103)가 상기 구동 스테이지(110)의 상부에 배치된다.

또한, 상기 구동 스테이지(110)는 고정부인 고정돌기(111a, 111b), 상부 가이드홈(113) 및 하부 가이드홈을 포함한다.

상기 고정돌기(111a)는 앞서 언급한 상기 렌즈 홀더(100)의 고정돌기(105b)와 사선방향에 위치하도록 상기 구동 스테이지(110)의 외주면에 돌출형성된다.

또한, 상기 고정돌기(111b)는 후술하게 될 상기 하우징(130)의 일측면에 형성된 돌출부재(131)와 사선방향에 위치하도록 상기 구동 스테이지(110)의 외주면에 돌출형성된다.

그리고, 상기 상부 가이드홈(113)은 앞서 언급한 상기 상판부(103)의 하면에 형성된 상기 가이드홈(107)과 대향되도록 상기 구동 스테이지(110)의 상부 테두리에 형성된다.

즉, 상기 광축 방향인 Z축 방향과 수직하는 하나의 방향인 X축 방향과 동일한 평면에 위치하는 상기 구동 스테이지(110)의 상부 테두리에 형성되는 것이 바람직하다.

이로써, 상기 제1 볼(120)은 상기 상판부(103)의 가이드홈(107)과 상기 구동 스테이지(110)의 상부 가이드홈(113)에 수용되어 상기 구동 스테이지(110)를 X축 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 한다.

또한, 상기 하부 가이드홈은 상기 구동 스테이지(110)를 상기 광축 방향인 Z축 방향과 수직하는 다른 하나의 방향인 Y축 방향으로 슬라이딩 이동시키기 위한 상기 제2 볼(140)을 수용하기 위한 것으로서 상기 구동 스테이지(110)의 하부 테두리에 형성된다.

그리고, 상기 구동 스테이지(110)는 상기 하부 가이드홈이 형성된 하부로부터 이미지 센서 방향으로 돌출형성되는 지지바(117)를 구비한다.

상기 제1 볼(120)은 도 5에 도시되고 앞서 언급한 바와 같이, 상기 상판부(103)의 하부에 형성된 상기 가이드홈(107)과 상기 구동 스테이지(110)의 상부 가이드홈(113) 사이에 배치되어 상기 구동 스테이지(110)를 상기 광축 방향인 Z축 방향과 수직하는 방향인 X축 방향으로 슬라이딩 이동시킨다.

또한, 상기 제1 볼(120)이 배치되는 상기 상판부(103)의 가이드홈(107) 주변 또는 상기 구동 스테이지(110)의 상부 가이드홈(113) 주변으로 상기 제1 볼(120)의 일탈을 방지할 수 있는 고무 링이 설치될 수 있다.

상기 하우징(130)은 도 5 및 도 6에 도시된 바에 따라 상기 구동 스테이지(110)의 하부에 설치되고, 돌출부재(131) 및 가이드홈(133)을 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 돌출부재(131)는 앞서 언급한 상기 구동 스테이지(110)의 고정돌기(111b)에 대하여 사선방향에 위치하도록 상기 하우징(130)의 일측면에 돌출형성된다.

그리고, 상기 가이드홈(133)은 상기 하부 가이드홈과 대향 되도록 상기 하우징(130)의 상부에 형성되어 후술하게 될 상기 제2 볼(140)을 Y축 방향으로 구동가능하게 수용한다.

또한, 상기 하우징(130)의 하부를 도시한 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 하우징(130)의 하부면으로는 적외선 차단필터가 결합되기 위한 적외선 차단필터 수용홈(135)과 이미지 센서가 실장된 인쇄회로기판이 결합되기 위한 인쇄회로기판 수용홈(137)이 형성된다.

상기 제2 볼(140)은 도 5에 도시된 바에 따라 상기 구동 스테이지(110)의 하부 가이드홈과 상기 하우징(130)의 가이드홈(133)의 사이에 배치되어 광축 방향인 Z축 방향 및 상기 제1 볼(120)에 의해 구동되는 X축 방향과 수직하는 방향인 Y축 방향으로 상기 구동 스테이지(110)를 슬라이딩 이동시킨다

또한, 상기 제2 볼(140)이 배치되는 상기 구동 스테이지(110)의 하부 가이드홈 주변 또는 상기 하우징(130)의 가이드홈(133)으로 상기 제2 볼(140)의 일탈을 방지할 수 있는 고무 링이 설치될 수 있다.

상기 형상기억합금 와이어부는 상기 구동부에 연결되어 광축 방향과 수직하는 두 방향으로 구동력을 발생시키는 것으로서, 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 제1 형상기억합금 와이어부(150) 및 광축 방향과 수직하는 다른 하나의 방향으로 구동력을 발생시키는 제2 형상기억합금 와이어부(160)를 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 제1 형상기억합금 와이어부(150)는 상기 구동 스테이지(110)를 X축 방향으로 이동시키는 구동력을 발생시킨다.

그리고, 상기 제2 형상기억합금 와이어부(160)는 상기 구동 스테이지(110)를 Y축 방향으로 이동시키는 구동력을 발생시킨다.

이에 따라서, 상기 구동부는 상기 제1 형상기억합금 와이어부(150) 및 제2 형상기억합금 와이어부(160)의 구동력에 의해 광축 방향과 수직하는 두 방향(X축 및 Y축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 이동된다.

상기 제1 형상기억합금 와이어부(150)는 도 3 및 도 5에 도시된 바에 따라 와이어 홀더(151a, 151b) 및 제1 형상기억합금 와이어(153)를 포함한다.

상기 와이어 홀더(151a, 151b)는 서로 일정 간격 이격되어 상기 구동 스테이지(110)의 상부에 고정되게 결합 된다.

또한, 상기 제1 형상기억합금 와이어(153)은 일단은 상기 와이어 홀더(151a)에 고정되고, 타단은 상기 와이어 홀더(151b)에 고정되어 상기 제1 형상기억합금 와이어(153)는 상기 렌즈 홀더(100)의 고정돌기(105a)에 걸치게 된다.

그리고, 상기 제1 형상기억합금 와이어(153)는 후술하게 되는 상기 제1 탄성부재(170)에 의해 발생하는 프리로드(Preload)에 의해 길이가 변하게 되고, 만약 상기 제1 형상기억합금 와이어(153)에 전류가 가해져 열이 발생하게 되면 원래 상태의 길이로 돌아가게 된다.

이로써, 상기 제1 탄성부재(170)의 프리로드에 의한 장력과 상기 제1 형상기억합금 와이어(153)에 의한 장력의 조절로 인하여 상기 구동부를 구성하는 상기 구동 스테이지(110)를 X축 방향으로 이동시킴으로써, 사용자의 손떨림으로 인해 발생하는 X축 방향의 오차를 보정하게 된다.

상기 제2 형상기억합금 와이어부(160)는 도 5에 도시된 바에 따라 와이어 홀더(161a, 161b) 및 제2 형상기억합금 와이어(163)를 포함한다.

상기 와이어 홀더(161a, 161b)는 서로 일정 간격 이격되어 상기 하우징(130)의 내측면에 고정되게 결합 된다.

또한, 상기 제2 형상기억합금 와이어(163)의 일단은 상기 와이어 홀더(161a)에 고정되고, 타단은 상기 와이어 홀더(161b)에 고정되며 상기 제2 형상기억합금 와이어(163)는 상기 구동 스테이지(110)의 하부에 돌출형성된 상기 지지바(117)에 걸치게 된다.

그리고, 상기 제2 형상기억합금 와이어(163)는 후술하게 되는 상기 제2 탄성부재(180)에 의해 발생하는 프리로드에 의해 길이가 변하게 되고, 만약 상기 와이어(163)에 전류가 가해져 열이 발생하게 되면 원래 상태의 길이로 돌아가게 된다.

이로써, 상기 제2 탄성부재(180)의 프리로드에 의한 장력과 상기 제2 형상기억합금 와이어(163)에 의한 장력의 조절에 의해 상기 구동부를 구성하는 상기 구동 스테이지(100)를 Y축 방향으로 이동시킴으로써, 사용자의 손떨림으로 인해 발생하는 Y축 방향의 오차를 보정하게 된다.

이에 따라서, 본 발명의 실시예에 따라 상기 카메라 모듈을 구성하는 상기 제1 형상기억합금 와이어부(150)가 독립적으로 상기 구동부의 구동 스테이지(110)를 X축 방향으로 이동시키고, 상기 제2 형상기억합금 와이어부(160)가 독립적으로 상기 구동부의 구동 스테이지(110)를 Y축 방향으로 이동시킨다.

또한, 상기 제1 형상기억합금 와이어부(150)와 제2 형상기억합금 와이어부(160) 간의 상호 변위 간섭 및 광축 방향(Z축 방향)에 대해 수직하는 X축 방향과 Y축 방향에서의 회전이 발생하지 않게 되어 손떨림에 대한 정확한 보정을 제공한다.

상기 탄성부재는 상기 형상기억합금 와이어부에 프리로드를 가하여 초기 변형을 발생시키는 것으로서 제1 탄성부재(170) 및 제2 탄성부재(180)를 포함한다.

상기 제1 탄성부재(170)는 도 2 및 도 3에 도시된 바에 따라 일단(171)은 상기 렌즈 홀더(100)의 상판부(103) 일측면에 형성된 상기 고정돌기(105b)에 고정되고, 타단(173)은 상기 구동 스테이지(110)의 일측면에 형성된 상기 고정돌기(111a)에 고정된다.

그리고, 상기 제1 탄성부재(170)는 인장 또는 압축 스프링 중 어느 하나로 이루어질 수 있는데 본 발명의 실시예에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제1 탄성부재(170)는 인장 스프링 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이로써, 상기 제1 탄성부재(170)에 의해 상기 렌즈 홀더(100)와 구동 스테이지(110)는 X축 방향, 보다 구체적으로는 상기 구동 스테이지(110) 측 방향으로 프리로딩(Preloading)이 가해지게 됨으로써 상기 제1 형상기억합금 와이어부(150)를 구성하는 상기 제1 형상기억합금 와이어(153)에 초기 텐션(tension)이 가해진다.

또한, 상기 제1 탄성부재(170)가 상기 렌즈 홀더(100)와 구동 스테이지(110)에 가하는 프리로드에 의하여 상기 렌즈 홀더(100)와 구동 스테이지(110) 사이에 위치하는 상기 제1 볼(120)이 외부의 충격에 의해 일탈하는 것을 방지하게 된다.

상기 제2 탄성부재(180)는 도 5에 도시된 바에 따라 일단(181)은 상기 하우징(130)의 돌출부재(131)에 고정되고, 타단(183)은 상기 구동 스테이지(110)의 타측면에 형성된 상기 고정돌기(111b)에 고정된다.

그리고, 상기 제2 탄성부재(180)는 인장 또는 압축 스프링 중 어느 하나로 이루어질 수 있는데 본 발명의 실시예에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2 탄성부재(180)는 인장 스프링 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이로써, 상기 제2 탄성부재(180)에 의해 상기 구동 스테이지(110)와 하우징(130)은 Y축 방향, 보다 구체적으로 상기 하우징(130) 측 방향으로 프리로딩(Preloading)이 가해지게 됨으로써 상기 제2 형상기억합금 와이어부(160)를 구성하는 상기 제2 형상기억합금 와이어(163)에는 초기 텐션이 가해진다.

또한, 상기 제2 탄성부재(180)가 상기 구동 스테이지(110)와 하우징(130)에 가하는 프리로드에 의하여 상기 구동 스테이지(110)와 하우징(130) 사이에 위치하는 상기 제2 볼(140)이 외부의 충격에 의해 일탈하는 것을 방지하게 된다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 상기 카메라 모듈은 상기 위치감지 센서(200)를 더 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 위치감지 센서(200)는 상기 제1 형상기억합금 와이어부(150) 및 제2 형상기억합금 와이어부(160)에 의해 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하는 상기 카메라 렌즈의 위치 변화량을 측정하기 위한 것으로, 상기 렌즈 홀더(100) 또는 구동 스테이지(110) 또는 하우징(130) 중 어느 하나에 선택적으로 설치될 수 있다.

이에 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 도 6에 도시된 바와 같이 상기 위치감지 센서(200)는 상기 하우징(130)의 외주면에 결합되어 X축 방향 및 Y축 방향의 변위량을 검출하게 된다.

또한, 상기 위치감지 센서(200)는 포토 인터럽터 센서(Photo interrupter sensor), 포터 리플렉터 센서(Photo reflector sensor), 홀 센서(Hall effect sensor), 마그네트 센서(Magnetic sensor)중 어느 하나로 이루어질 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다s.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100: 렌즈 홀더 110: 구동 스테이지
120: 제1 볼 130: 하우징
140: 제2 볼
150: 제1 형상기억합금 와이어부
160: 제2 형상기억합금 와이어부
170: 제1 탄성부재 180: 제2 탄성부재
190: 케이스 200: 위치감지 센서

Claims

렌즈 모듈이 내부에 수용되는 수용부가 구비된 렌즈 홀더;
상기 렌즈 홀더가 내부에 수용되는 구동 스테이지;
상기 렌즈 홀더와 상기 구동 스테이지 사이에 광축 방향과 수직하는 방향으로 슬라이딩 구동가능하도록 배치된 제1 볼;
상기 구동 스테이지가 광축 방향과 수직하는 두 방향으로 이동 가능하게 설치된 하우징;
상기 구동 스테이지와 상기 하우징 사이에 상기 제1 볼과 수직하게 슬라이딩 구동가능하도록 배치된 제2 볼;
상기 구동 스테이지에 연결되어 광축 방향과 수직하는 두 방향으로 구동력을 발생시키는 형상기억합금 와이어부; 및
상기 형상기억합금 와이어부에 프리 로드를 가하여 초기 변형을 발생시키는 탄성부재;
를 포함하는 카메라 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 렌즈 홀더는
상부면 및 일측면에 형성된 고정부; 및
하면에 가이드홈이 형성된 상판부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 구동 스테이지는
외주면을 따라 형성된 고정부;
하부로부터 이미지 센서 방향으로 형성된 지지바;
상기 제1 볼을 구동가능하게 수용하도록 상부 테두리에 형성된 상부 가이드홈; 및
상기 제2 볼을 구동가능하게 수용하도록 하부 테두리에 형성된 하부 가이드홈을 포함하고,
상부 가이드홈은 광축 방향과 수직하는 하나의 방향과 동일한 평면에 형성되고, 상기 하부 가이드홈은 광축 방향과 수직하는 다른 하나의 방향과 동일한 평면에 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징은
상부 테부리면에 형성된 가이드홈; 및
상기 가이드홈이 형성된 상부와 인접한 측면에 형성된 돌출부재;
를 포함하는 카메라 모듈.
렌즈 모듈이 내부에 수용되는 수용부를 구비하는 렌즈 홀더;
상기 렌즈 홀더에 결합되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동하는 구동부;
상기 구동부가 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동가능하게 설치된 하우징;
상기 구동부에 연결되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 형상기억합금 와이어부; 및
상기 형상기억합금 와이어부에 프리 로드를 가하여 초기 변형을 발생시키는 탄성부재;
를 포함하며,
상기 형상기억합금 와이어부는
상기 구동부의 일측에 연결되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 제1 형상기억합금 와이어부; 및
상기 구동부의 타측에 연결되어 광축 방향과 수직하는 다른 하나의 방향으로 구동력을 발생시키는 제2 형상기억합금 와이어부를 포함하고,
상기 제1 형상기억합금 와이어부 및 제2 형상기억합금 와이어부의 구동력에 의해 상기 구동부는 광축 방향과 수직하는 두 방향으로 슬라이딩 이동하는 카메라 모듈.
청구항 6에 있어서,
상기 제1 형상기억합금 와이어부는
상기 구동부에 고정되게 결합되고, 서로 일정 간극 이격되어 위치하는 와이어 홀더; 및
일단은 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되고, 타단은 다른 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되며 상기 렌즈 홀더에 걸쳐지는 제1 형상기억합금 와어어를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
청구항 6에 있어서,
상기 제2 형상기억합금 와이어부는
상기 하우징의 내측면에 고정되게 결합되고, 서로 일정 간극 이격되어 위치하는 와이어 홀더; 및
일단은 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되고, 타단은 다른 하나의 상기 와이어 홀더에 고정되며 상기 구동부에 걸쳐지는 제2 형상기억합금 와어어를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
렌즈 모듈이 내부에 수용되는 수용부를 구비하는 렌즈 홀더;
상기 렌즈 홀더에 결합되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동하는 구동부;
상기 구동부가 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동가능하게 설치된 하우징;
상기 구동부에 연결되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 형상기억합금 와이어부; 및
상기 형상기억합금 와이어부에 프리 로드를 가하여 초기 변형을 발생시키는 탄성부재;
를 포함하며,
상기 탄성부재는
일단은 상기 렌즈 홀더의 상판부 일측면에 고정되고, 타단은 상기 구동부의 일측면에 고정되는 제1 탄성부재; 및
일단은 상기 하우징의 일측면에 고정되고, 타단은 상기 구동부의 타측면에 고정되는 제2 탄성부재;
를 포함하는 카메라 모듈.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 탄성부재는
상기 구동부에 대하여 광축 방향과 수직하는 방향으로 프리로드를 가하여 상기 형상기억합금 와이어부에 프리로드를 가하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
청구항 9에 있어서,
상기 제2 탄성부재는
상기 구동부에 대하여 광축 방향과 수직하는 다른 한 방향으로 프리로드를 가하여 상기 형상기억합금 와이어부에 프리로드를 가하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 탄성부재 및 제2 탄성부재는
인장 스프링 또는 압축 스프링 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
렌즈 모듈이 내부에 수용되는 수용부를 구비하는 렌즈 홀더;
상기 렌즈 홀더에 결합되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동하는 구동부;
상기 구동부가 광축 방향과 수직하는 방향으로 이동가능하게 설치된 하우징;
상기 구동부에 연결되어 광축 방향과 수직하는 방향으로 구동력을 발생시키는 형상기억합금 와이어부; 및
상기 형상기억합금 와이어부에 프리 로드를 가하여 초기 변형을 발생시키는 탄성부재;
를 포함하며,
상기 렌즈 모듈을 노출시키는 개구부가 형성된 케이스;
상기 하우징의 하부에 결합되고, 상기 렌즈에 의해 촬상되는 이미지를 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서;
상부에 상기 이미지 센서가 실장되고, 상기 하우징의 하부 테두리가 안착되는 인쇄회로기판;
상기 이미지 센서로 유입되는 적외선을 필터링 하기 위하여 상기 이미지 센서의 상부에 위치하는 적외선 차단 필터; 및
상기 렌즈 홀더와 구동부의 위치변화를 감지하기 위한 위치감지 센서;
를 포함하는 카메라 모듈.
청구항 13에 있어서,
상기 위치감지 센서는
상기 렌즈 홀더 또는 구동부 또는 하우징 중 어느 하나의 외주면에 설치되고, 포토 인터럽터 센서(Photo interrupter sensor), 포터 리플렉터 센서(Photo reflector sensor), 홀 센서(Hall effect sensor), 마그네트 센서(Magnetic sensor)중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.